500 Liter Wasser pro Sekunde reinigen
Eine filterlose Leichtflüssigkeitsabscheider-Anlage, die Öltröpfchen über deren Eigenkoaleszenz an Lochplatten „einfängt“, sorgt am Frankfurter Flughafen für hohe Betriebssicherheit bei der Oberflächenentwässerung.
Abscheideranlage am Terminal 3 des Fraport: Bis zu 500 Liter Wasser pro Sekunde fördern Pumpen aus einem Regenrückhaltebecken über eine Druckleitung in sechs parallel arbeitende Abscheider aus drei aufeinanderfolgenden Koaleszenzkanälen.
Foto: ACO / Offenblende
Mit der Zunahme versiegelter Flächen steigen die Anforderungen an die Regenwasserbewirtschaftung. Um das anfallende Oberflächenwasser am Frankfurter Airport auch bei hohen Niederschlagsmengen schnell und sicher abzuleiten, musste das bestehende Entwässerungssystem erweitert werden. „Jeder Kubikmeter Regenwasser, der vor Ort aufbereitet wird oder versickert, schont unsere natürlichen Ressourcen“, sagt Axel Kirn, Projektleiter bei der Fraport AG.
Bereits in der ersten Bauphase hat das Projektteam ein weiteres Regenrückhaltebecken mit fast 10.000 Liter Fassungsvolumen installiert. Hierhin wird das Dachflächenwasser des Terminals abgeleitet und anschließend zu Brauchwasser aufbereitet. Ebenfalls wird im Regenrückhaltebecken das Oberflächenwasser aus der Straßenentwässerung der Zufahrten zum T3 zwischengespeichert und über ein Pumpwerk dem Abscheider vor der Versickerungsanlage und somit dem Grundwasser wieder zugeleitet.
Anders als die Niederschläge von den Dachflächen ist das Oberflächenwasser der Verkehrswege stärker verschmutzt und zudem mit Öl, Fetten und anderen Leichtflüssigkeiten mineralischen Ursprungs belastet. Mit der Fertigstellung der Straßen und Betriebswege rund um das Terminal muss deshalb zwischen Regenwassersammlung und -versickerung eine zusätzliche Reinigungsstufe integriert werden, „da sich auf den Verkehrsflächen in erheblichem Maße feinste Sandpartikel ablagern“, so Kirn. Herkömmliche Leichtflüssigkeitsabscheider mit Filtern in Form von Koaleszenzmatten stoßen hier an ihre Grenzen, weil sie schnell verstopfen. Deshalb fiel die Entscheidung auf die filterlose Reinigungsanlage ACO Oleosmart, mit der Kirn bereits seit einer Sanierungsmaßnahme im Jahr 2017 gute Erfahrungen gemacht hat. „Bei hohem Durchsatz arbeitet das System nahezu wartungsfrei – dadurch sinken auch die Betriebskosten.“
Fördern im Dauerbetrieb
Riesige Pumpen fördern 500 Liter Wasser pro Sekunde aus dem Regenrückhaltebecken über eine Druckleitung in die Abscheideranlage. Ein Tosbecken entschleunigt zunächst das einströmende Wasser, bevor es über zwei Verteilerbecken in die Schlammfänge gelangt. Darin lagern sich Sedimente und Grobstoffe ab. Nach dem Einströmen in den Abscheider wird das zu reinigende Abwasser mittels einer Tauchwand senkrecht nach unten geführt und anschließend in drei Koaleszenzkanäle geteilt. Diese Aufteilung auf drei Fließwege führt zu einer deutlichen Verringerung der Turbulenz.
Im Koaleszenzkanal sind Lochplatten quer zur Strömungsrichtung montiert.
Foto: ACO / Offenblende
Im Koaleszenzkanal sind Lochplatten quer zur Strömungsrichtung montiert, die zu unterschiedlichen Strömungen und Strömungswechsel führen. Die Eigenkoaleszenz – eine Berührung der Öltropfen untereinander – wird gefördert, zusätzlich findet eine Koaleszenz an den Lochplatten statt. Nach erfolgter Separation sammelt sich die Leichtflüssigkeit an der Wasseroberfläche. Über den Auslauf am Abscheider gelangt das gereinigte Wasser anschließend zur Qualitätskontrolle in den Probenahmeschacht und von dort in das Versickerungsbecken.
Kleine Öltröpfchen haften an das Koaleszenzelement. Sobald die Haftfähigkeit überschritten ist, lösen sich große Öltropfen ab, schwimmen auf und sind somit abscheidbar.
Foto: ACO / Offenblende
Um den gewünschten Durchsatz zu erreichen, wurden sechs Abscheider mit je 90 Liter pro Sekunde Nennleistung nebeneinander angeordnet. Beim Einbau galt es, die Bauteile passgenau zwischen bestehenden Rückhaltebecken und Versickerungsanlage zu installieren und an die bereits vorhandenen Zu- und Abläufe anzuschließen. Aufgrund der Platzverhältnisse erwies sich die kompakte Bauweise der Abscheider als Vorteil – die Montage hat einwandfrei funktioniert, betont Kirn eine Einschätzung, die die gutachterliche Abnahme Ende Januar 2022 bestätigte: Bei der Generalinspektion entsprach die Anlage auf Anhieb allen Anforderungen nach DIN EN 1999–100.
